BLACK HOLE

Black Hole adalah titik akhir evolusi bintang paling sedikit 10 sampai 15 kali besar seperti Matahari. Jika bintang yang besar atau lebih besar mengalami ledakan supernova, mungkin meninggalkan sisa-sisa terbakar cukup besar bintang. Dengan ada kekuatan luar untuk melawan gaya gravitasi, sisa-sisa akan runtuh ke dalam dirinya sendiri. Bintang itu akhirnya ambruk ke titik nol volume dan kepadatan tak terbatas, menciptakan apa yang dikenal sebagai "singularitas." Sekitar singularitas adalah wilayah dimana gaya gravitasi begitu kuat sehingga bahkan cahaya tidak dapat melarikan diri. Dengan demikian, informasi tidak dapat mencapai kita dari daerah ini. Oleh karena itu disebut lubang hitam, dan permukaannya disebut "event horizon." Tapi bertentangan dengan mitos populer, sebuah lubang hitam tidak pembersih kosmik. Jika matahari kita tiba-tiba diganti dengan lubang hitam massa yang sama, orbit Bumi mengelilingi Matahari akan berubah. Tentu saja, suhu bumi akan berubah, dan tidak akan ada angin surya atau badai magnetik matahari mempengaruhi kita. Untuk menjadi "sucked" ke dalam lubang hitam, seseorang harus menyeberangi dalam radius Schwarzschild. Pada radius ini, kecepatan melarikan diri adalah sama dengan kecepatan cahaya, dan sekali cahaya melewati, bahkan tidak dapat melarikan diri. Jika Matahari diganti dengan lubang hitam yang memiliki massa sama dengan Matahari, jari-jari Schwarzschild akan menjadi 3 km (dibandingkan dengan jari-jari Matahari hampir 700.000 km). Oleh karena itu Bumi harus menjadi sangat dekat dengan terjebak dalam lubang hitam di pusat Tata Surya kita. Jika kita tidak dapat melihat mereka, bagaimana kita tahu mereka ada? Karena lubang hitam bintang kecil (hanya beberapa untuk beberapa puluhan kilometer dengan diameter), dan cahaya yang akan memungkinkan kita untuk melihat mereka tidak dapat melarikan diri, sebuah lubang hitam mengambang sendirian di ruang akan sulit, jika tidak mustahil, untuk melihat di spektrum visual. Namun, jika sebuah lubang hitam melewati awan antarbintang materi, atau dekat dengan bintang lain "normal", lubang hitam bisa menciptakan materi menjadi dirinya sendiri. Sebagai masalah jatuh atau ditarik menuju lubang hitam, itu keuntungan energi kinetik, memanas dan diperas oleh kekuatan-kekuatan pasang surut. Pemanasan mengionisasi atom, dan ketika atom mencapai beberapa juta Kelvin, mereka memancarkan sinar-X. Sinar-X dikirim ke luar angkasa sebelum masalah tersebut melintasi radius Schwarzschild dan crash ke singularitas. Jadi kita dapat melihat emisi sinar-X.

HDE 226868 Pendamping optik lubang hitam kandidat Cygnus X-1 Biner sumber sinar-X juga tempat untuk menemukan kandidat kuat lubang hitam. Sebuah bintang pendamping merupakan sumber yang sempurna dari bahan infalling untuk lubang hitam. Sebuah sistem biner juga memungkinkan perhitungan massa kandidat lubang hitam. Setelah massa ditemukan, dapat ditentukan jika calon adalah bintang neutron atau lubang hitam, karena bintang-bintang neutron selalu memiliki massa sekitar 1,5 kali massa Matahari. Tanda lain dari kehadiran lubang hitam adalah variasi acak atas dipancarkan sinar-X. Hal infalling yang memancarkan sinar-X tidak jatuh ke dalam lubang hitam pada tingkat yang stabil, tapi agak lebih sporadis, yang menyebabkan variasi diamati dalam intensitas sinar-X. Selain itu, jika sumber sinar-X adalah dalam sistem biner, dan kita melihatnya dari sudut tertentu, sinar-X akan secara berkala dipotong sebagai sumber yang terhalang oleh bintang pendamping. Ketika mencari kandidat lubang hitam, semua hal ini diperhitungkan. Banyak X-ray satelit telah mengamati langit untuk X-ray sumber yang mungkin menjadi kandidat lubang hitam. Cygnus X-1 (cyg X-1) adalah terpanjang dikenal dari kandidat lubang hitam. Ini adalah sumber yang sangat variabel dan tidak teratur, dengan emisi sinar-X yang berkedip dalam seratus detik. Sebuah objek tidak bisa berkedip lebih cepat dari waktu yang dibutuhkan untuk cahaya untuk perjalanan di seluruh objek. Dalam seperseratus detik, cahaya perjalanan 3.000 kilometer. Ini adalah seperempat diameter Bumi. Jadi wilayah memancarkan sinar-X sekitar cyg X-1 agak kecil. Pendamping bintangnya, HDE 226868 adalah supergiant B0 dengan suhu permukaan sekitar 31.000 K. spektroskopi pengamatan menunjukkan bahwa garis spektral dari HDE 226868 berosilasi dengan periode 5,6 hari. Dari hubungan massa-luminositas, massa supergiant ini dihitung sebagai 30 kali massa Matahari. Cyg X-1 harus memiliki massa sekitar 7 massa matahari, atau tidak akan mengerahkan cukup menarik gravitasi menyebabkan goyangan pada garis spektrum dari HDE 226868. Estimasi lainnya menempatkan massa cyg X-1 sebanyak 16 massa matahari. Sejak 7 massa matahari terlalu besar untuk menjadi white dwarf atau bintang neutron, itu harus menjadi lubang hitam.

Diagram Cygnus X-1 sistem Sebuah ilustrasi dari Cygnus X-1, menunjukkan bintang pendamping HDE 226868, lubang hitam, materi streaming dari pendamping ke lubang hitam, dan emisi sinar-X di dekat lubang hitam. Sekarang ada sekitar 20 X-ray biner (per awal 2009) dengan lubang hitam yang diketahui (dari pengukuran massa lubang hitam). Yang pertama, X-ray yang disebut transien A0620-00, ditemukan pada tahun 1975, dan massa objek kompak ditentukan pada pertengahan tahun 1980-an lebih besar dari 3,5 massa matahari. Hal ini sangat jelas mengecualikan bintang neutron, yang memiliki massa 1,5 massa matahari dekat, bahkan memungkinkan untuk semua ketidakpastian teoritis dikenal. Kasus terbaik untuk sebuah lubang hitam mungkin V404 Cygni, yang kompak bintang setidaknya 10 massa matahari. Ada tambahan 20 sinar-X binari yang mungkin mengandung lubang hitam - perilaku mereka adalah sama dengan lubang hitam dikonfirmasi, tetapi pengukuran massa belum mungkin. Catatan Bu Indah Geografi SMA Negeri 1 Grati